Question

un bloque de
masa m= 23 kg que se encuentra sostenido por
una cuerda en un plano inclinado con un
ángulo de 27°. El plano no presenta fricción
alguna con el bloque.
b. Calcula la tensión de la cuerda
c. Calcula la fuerza normal que el plano ejerce
sobre el bloque
d. ¿Qué puede decir si la cuerda llegara a cortar,
el bloque se movería o no?
2. ¿Por qué caemos hacia delante cuando un
autobús en movimiento desacelera para
detenerse y caemos hacia atrás cuando
acelera a partir del reposo?
3. ¿Calcular la masa de un cuerpo, si la fuerza
de atracción entre dos masas es de 10 N y la
masa de una de ellas es de 102 kg, y las
separa una distancia de 2 m?

Answer 1

1) b) La tensión de la cuerda es T = 102.32 N .

   c) La fuerza normal que el plano ejerce sobre el bloque es N= 200.83 N

   d) Si la cuerda llegara a cortarse, el bloque se movería.

2) Caemos hacia adelante cuando un autobús en movimiento desacelera y hacia atrás cuando acelera del reposo, debido a la inercia .

3)  La masa de uno de los cuerpos es de 5.879*10⁹ Kg.

    La tensión y la fuerza normal se calculan mediante la aplicación de sumatoria de fuerzas en los ejes x y y como se muestra a continuación:

     

 1) m = 23 Kg

     α = 27º

    b) T=?

    c) N=?

    d) Qué puede decirse si la cuerda llegara a cortarse, el bloque se movería o no =?

     

    P = m* g = 23 Kg*9.8 m/seg2 = 225.4N

    Px = P* senα= 225.4 N* sen27º = 102.32 N

    Py = P*cos α = 225.4N * cos 27º = 200.83 N

    b) ∑Fx =0

        T -Px =0     T = P

          T = 102.32 N

    c) ∑Fy=0

         N -Py=0

          N = Py

          N = 200.83 N

     d) Si la cuerda llegara a cortarse, el bloque se movería, porque la fuerza que lo hace mover es la componente del peso (Px) paralela al plano.

   

2) Caemos hacia adelante cuando un autobús en movimiento desacelera para detenerse y caemos hacia atrás cuando acelera a partir del reposo, debido a la inercia que es la propiedad de los cuerpos de resistir al cambio de movimiento.

3)  La masa de uno de los cuerpos se calcula mediante la ley de gravitación universal, despejando m2, como se muestra a continuación :

       m2 =?

       m1 = 102 Kg

        F = 10 N

       d = 2 m

                  Fórmula de la ley de gravitación universal :

               F = G*m1*m2/d²

        Se despeja m2 :

              m2 = F*d²/G*m1

              m2 = 10 N * ( 2m)²/6.67*10-11 N*m²/Kg²* 102Kg

             m2 = 5.879*10⁹ Kg